Принимаю тип ВВ –Порэмит, в зависимости от крепости породы 10 и с непроточной водой

Порэмит отличается от порошкообразных ВВ:

- низкой чувствительностью к механическим воздействиям;

- отсутствием пыления;

-удобством в применении и безопасностью в обращении.

Таблица 3 – Свойства ВВ

ВВ	Расчетная характеристика	Экспериментальная характеристика
Кислородный баланс, %	Идеальная работа взрыва, кДж/кг	Плотность ВВ, г/см^3	Критический диаметр открытого заряда, мм	Скорость детонации, км/с
Порэмиты	-0,9 - -13	-	1,2-1,35	20-30	4,4 - 5,2

Основные характеристики Порэмита:

Кислородный баланс, % -0,9—13%

Плотность заряжения, г/см² 1,2-1,35

Водоустойчивость водоустойчив

2.2 Оптимальный диаметр заряда ВВ и скважины. Тип бурового станка, его характеристика

Таблица 4 – Рекомендуемые параметры взрывания для пород различной трещиноватости

Блочность массива (категория трещиноватости)	Соотношение размеров максимальной отдельности и кондиционного куска	Требуемое воздействие взрыва на массив	Диаметр заряда ВВ, мм
Cреднеблочный (III)	1 – 2	Дробление крупных отдельностей минимум на две части	190 – 250

Исходя из категории трещиноватости пород подбираем диаметр заряда ВВ и скважины равный 250 мм.

В зависимости от глубины бурения, диаметра скважины и крепости пород выбираем буровой станок СБШ-250МН.Основные технологические характеристики СБШ-250МН:

Диаметр долот, мм	244,269
Глубина бурения, м
Угол наклона скважин, гр.	0,15,30
Прочность ГП, f	8-18
Масса, т
Max. усилие подачи, кН
Скорость вращения бурильного става	12-150
Установленная мощность, кВт
Экипаж

2.3 Способ заряжания ВВ

В блоке используем механизированный способ заряжания, так как это повышает производительность труда и облегчает труд рабочих. Исходя из типа ВВ выбираем зарядную машину МЗ-3А.

Характеристика зарядной машины МЗ-3А:

Грузоподъемность 10 т

Производительность 300 кг/мин

Подача ВВ в скважину Сжатый воздух

Численность обслуживающего персонала 2 чел.

Тип заряжаемого ВВ Сухие

2.4 Тип экскаватора, его характеристика. Кондиционный кусок

Для заданных условий подбираем экскаватор из расчёта ожидаемой высоты развала горной породы и соответствия требованиям безопасности.

Ожидаемая высота развала:

где - высота уступа, = 10м

м

Предварительно выбираем экскаватор ЭКГ-8И

Высота развала горной породы принимается:

где - максимальная высота черпания

= 12,5м

= 14.3 м

Условие выполняется, следовательно, принимаем ранее выбранный экскаватор ЭКГ-8И.

Характеристика экскаватора ЭКГ-8И:

Емкость ковша, м3
Радиус черпания на горизонте установки экскаватора, м	12,2
Максимальный радиус черпания, м	18,2
Максимальная высота черпания, м	12,5
Высота разгрузки, м	6,1
Высота разгрузки при наибольшей высоте, м	9,2
Радиус разгрузки, м	14,7
Мощность сетевого двигателя, кВт
Время цикла, сек
Масса с противовесом, т
Радиус поворота хвостовой части, м	7,6

Наибольший допустимый размер куска во взорванной горной массе определяется параметрами погрузочных и транспортных средств, через которые должны проходить куски породы.

Максимально допустимый линейный размер L _мах (м) куска взорванной породы ограничивается:

- вместимостью ковша экскаватора, м³:

где – объём ковша экскаватора, =8м³

= 1,5 м3

- вместимостью кузова транспортного сосуда (автосамосвала и думпкара):

,

где - вместимость кузова, ; ;

; = ;

2.5 Удельный расход ВВ

Для условий, отличающихся от эталонных, определяется расчетный удельный расход ВВ (кг/м3) путем введения поправок по зависимости:

где - эталонный удельный расход ВВ,

Таблица 5 – Эталонный удельный расход ВВ для разных трещиноватости и крепости пород

Категория трещиноватости пород	Взрываемость Пород	Плотность пород, т/м^3	Коэффициент крепости по шкале М.М. Протодъяконова	Удельный расход ВВ (кг/м^3) в зависимости от крепости пород	Ориентировочный средний размер куска взорванной породы, см
2 - 5	6 - 10	11 - 20
III	Трудновзрываемые	2,6 – 2,8	3 – 20 (8 -14)	0,65	0,75	0,9	21 – 25

- поправочный коэффициент на размер кондиционных кусков, принимается по данным таблицы 5

Таблица 6 – Поправочный коэффициент на размер кондиционных кусков

Требуемый размер кондиционных кусков, мм
Поправочный коэффициент К1	0,65

– поправочный коэффициент, учитывающий изменение диаметра на размер кондиционных кусков, принимается по данным таблицы 6

Таблица 7 - Поправочный коэффициент, учитывающий изменение диаметра

Диаметр скважины, мм	200 - 250
К2

– поправочный коэффициент на заданный процент выхода негабарита, определяется по зависимости (6),

где - задаваемый (расчетный) выход негабарита, = 5%

- содержание негабаритных кусков в массиве, = 50%

– коэффициент относительной работоспособности

Таблица 8 – Коэффициент относительной работоспособности ВВ

ВВ
Порэмит	1,0

- плотность породы, =2,7 т/м³

= кг/м³

2.6 Параметры развала породы

Горная порода в массиве, имеющая форму заходки в результате разрыхления под действием взрыва, приобретает новую форму развала. Размеры развала (ширина понизу, поверху и высота развала) зависят от соотношения сил действия взрыва, сил сопротивления породы разрушению и схемы взрывания.

Регулировать ширину развала можно за счет изменения ширины заходки, линии наименьшего сопротивления, угла наклона скважин, величины и конструкции заряда, диаметра скважины, типа ВВ, интервала замедления.

При многорядном взрывании существенное значение имеет высота развала, которая превышает высоту уступа на 20%. Ориентировочно требуемые параметры развала породы можно определить исходя из следующих расчетов:

Ширина экскаваторной заходки:

,

где - радиус черпания на горизонте установки экскаватора, =12.2м

м

Требуемая ширина развала

= м

Ожидаемая высота развала:

Соответствие требованиям безопасности подтверждается в пункте 2.4

2.7 Параметры скважинных зарядов

Вместимость ВВ в 1 п. м скважины:

,

где = 200 мм = 2дм

- плотность заряда в скважине, =1,1 кг/дм³

= кг/м

Линия наименьшего сопротивления (W).

ЛСПП для вертикальных скважин:

- относительное расстояние между скважинами, рекомендуется при короткозамедленном взрывании =1,2-3,5

м

Расстояние между скважинами

Расстояние между скважинами в ряду определяем исходя из принципа пропорциональности заряда объему разрушаемой породы:

м

Относительное расстояние при принятых параметрах сетки скважин:

м

Расстояние между рядами скважин при многорядном КЗВ:

м

Величина перебура в скважине.

м

Глубина вертикальных скважин:

м

Масса заряда в скважине:

кг

Длина заряда в скважине:

-

Длина забойки:

285/54 = 5,2 м

при этом должно выполняться условие L_заб ≥ 20*d_скв

5

5,4 , следовательно, условие выполняется

2.8. Основные технологические показатели БВР по блоку.

Ширина развала породы от первого ряда скважин:

,

где - коэффициент взрываемости породы, для средневзрываемых = 3

- коэффициент дальности отброса породы, при КЗВ - = 0,9

= м

Ширина взрываемого блока:

м

Расчетное число рядов скважин при b = W:

3

Принимаем число рядов скважин – 3.

Фактическая ширина взрываемого блока:

м

Фактическая ширина развала взорванной породы:

м

Фактическая ширина экскаваторной заходки:

м

Количество скважин:

шт

Принимаем количество скважин – 25.

Длина блока фактическая:

м

Объем взрываемого блока:

м³

Суммарная длина скважин в блоке:

м

Выход взорванной горной массы с 1 п.м. скважины:

м³

Количество ВВ на взрыв блока:

кг

Фактический удельный расход ВВ по блоку:

кг/м³

Объём негабарита по взрывному блоку.

Объём негабарита до взрыва в массиве:

,

где - содержание негабаритных кусков в массиве, исходя из категории трещиноватости породы (таблица №1) и размера кондиционного куска.

м³

Выход негабарита должен быть не более 3÷5 % объема негабарита в массиве.

Объем негабарита после взрыва:

м³

Расход ВВ на разделку негабарита:

,

где - объём негабаритов в блоке

м³

кг

Основные технологические показатели БВР по блоку

Общий расход ВВ по блоку с разделкой негабарита:

кг

Общий удельный расход ВВ по блоку с разделкой негабарита:

кг/м³

2.9 Конструкция заряда ВВ и схема взрывания

2.9.1 Конструкция заряда

Выбираем конструкцию заряда которая включает в себя:

- ВВ – Порэмит;

- Патрон-боевик Т400;

-Средства инициирования ЭД. (ЭД-КЗ)

2.9.2 Схема взрывания

В качестве средств инициирования взрывов в настоящее время стали широко применяться неэлектрические средства инициирования (НСИ).

Схемы взрывания можно разделить на две группы:

- c применением поверхностной взрывной сети из детонирующего шнура. При этом в качестве средств инициирования в скважинах может быть использован как ДШ, так и неэлектрические средства взрывания. Замедление в этом случае создается пиротехническими реле двустороннего действия (РП-8, РП-Д);

- с применением поверхностной взрывной сети из элементов НСИ (волноводов и соединительных блоков с замедлениями).

К использованию примем порядную схему взрывания с НСИ.

Такие НСИ, как шведская «Nonel» или немецкая «Dynashoc» позволяют за счет применения поверхностных капсюлей - детонаторов, более или менее точно: подбирать оптимальные интервалы замедлений; реализовывать наиболее эффективный режим взрыва - «скважина - замедление»; повышать безотказность проведения массовых взрывов; упрощать организацию взрывных работ.

При применении российской системы «СИНВ» следует иметь в виду, что она отличается от «Nonel» и «Dynashoc» по точности исполнения элементов замедления в худшую сторону как для поверхностных СИНВ-П (незначительно), так и для внутрискважинных СИНВ-С.

Оценки такой опасности основываются на максимальном отклонении времени замедления от номинального.

Для более интенсивного дробления трудно взрываемых рудовмещающих пород используют легко выполняемое двухстороннее инициирование каждого скважинного заряда (верха и дна).

Широкое промышленное внедрение многоточечного (двухстороннего) инициирования в практику горных работ до настоящего времени сдерживалось отсутствием соответствующих, достаточно технологичных, средств инициирования.

Исходя из сказанного, представляется наилучшей конструкция заряда во взрываемой скважине, указанная на рисунке 1.

Одновременное двухстороннее инициирование зарядов ВВ позволяет значительно улучшить дробление: при одноточечном инициировании удлинённого заряда ВВ на забойку действует импульс взрыва от всего заряда ВВ, а при двухточечном – лишь часть этого импульса.

Благодаря взаимодействию детонационных и ударных волн по длине заряда, в зарядной камере создаётся своего рода "газодинамический затвор", значительно увеличивающий долю полезно используемой энергии взрыва. Происходит более длительная герметизация зарядной камеры при увеличении продолжительности действия импульса взрыва на среду, повышается как давление, так и время его действия, что значительно изменяет величину общего импульса взрыва.

2.11 Таблица основных технико-экономических показателей БВР

Таблица 9 – Технико-экономические показатели

Показатели	Ед. изм.	Количество/Значение
Коэффициент крепости пород	--
Категория пород по трещиноватости	--	III
Объем взрываемого блока	м^3
Объем негабарита по блоку	м^3
Общий расход ВВ по блоку	кг	21849.7
Расход ВВ на дробление негабаритов	кг
Общий удельный расход ВВ по блоку	кг/ м^3
Диаметр скважин	мм
Общее количество скважин на блок	шт.
Выход горной массы с 1 п. м скважины	м^3
Средняя длина скважин	м
Фактическая ширина блока	м
Фактическая длина блока	м
Высота уступа	м
Угол откоса уступа	град.
Тип бурового станка	СБШ – 250МН
Тип экскаватора	ЭКГ-8И
Тип ВВ	Поремит
Схема взрывания	Диагонально клиновая

2.10 Организация и безопасность взрывных работ

Единый порядок организации взрывных работ определяется в документе «Положение о руководстве взрывными работами». Этот документ разработан в соответствии с «Едиными правилами безопасности при взрывных работах» и другой действующей нормативно-технической документацией в области взрывного дела. На основе данного документа на карьерах разрабатывается собственное «Положение о руководстве ВР», в котором определены структура управления, обязанности и ответственность специалистов за проектирование и проведение ВР, осуществление работ с взрывчатыми материалами и сохранность ВМ. Взрывные работы и руководство ВР осуществляется лицами, прошедшими специальное обучение, имеющими «Единую книжку взрывника», назначенными соответствующими приказами и имеющими допуск со стороны органов МВД. Взрывные работы производятся на основании приказов начальника карьера по проектам и паспортам. Проекты и паспорта разрабатываются на основе настоящего «Типового проекта» и утверждаются главным инженером карьера. Проекты содержат в себе необходимые сведения и расчеты по МВ, распорядок про ведения МВ и ситуационный план местности с нанесением границ запретной и опасных зон, а также месторасположение постов охраны. Начальник взрывного участка организует ознакомление ответственных лиц с проектом и распорядком проведения ВР под роспись и проводит инструктаж о порядке выполнения работ и технике безопасности. Взрывчатые материалы отпускаются взрывникам с расходного склада ВМ по наряд - путевкам, оформленным в установленном порядке. Доставка ВМ к местам работ осуществляется специализированным транспортом, удовлетворяющем требованиям «Правил безопасности при перевозке ВМ автомобильным транспортом» в сопровождении ответственного лица. При подготовке крупных массовых взрывов (МВ) ВВ в заводской упаковке доставляются с базисного склада ВМ по наряд - накладным в сопровождении лица, ответственного за перевозку, и охраны, вооруженной огнестрельным оружием.

Доставка компонентов эмульсионных ВВ производится смесительно-зарядными машинами. Заряжаемые блоки круглосуточно охраняются. Средства инициирования хранятся в металлических сейфах. Все работы по подготовке и проведению МВ проводятся в светлое время суток. В зимний период места ведения ВР освещаются карьерными осветительными ycтановками, расположенными на бортах карьера. Заряжание скважин и монтаж взрывной сети производятся взрывниками под контролем горного мастера взрывного участка.

Монтажом взрывной сети является соединение во взрывную сеть двух и более скважинных зарядов. Предварительный монтаж взрывных сетей в летний период производится не ранее, чем за 1день до производства МВ. В зимний период, в связи с высокой снегозаносимостью, может производиться сразу после окончания зарядки блока. Для недопущения повреждения взрывных сетей осыпающимися кусками породы расстояние от последнего ряда скважин до нижней бровки вышележащего уступа должно составлять не менее 10 метров. В противном случае за последним рядом скважин формируется предохранительный вал высотой не менее 1 метра. Перед монтажом блок должен быть полностью заряжен и очищен от тары из-под ВМ, обсадных труб, вспомогательного инструмента и т.д. За 2 часа до взрыва ответственное лицо рудника совместно с командиром подразделения ОВГСО определяет точки отбора проб воздуха после МВ и маршрут движения по карьеру.

При взрывании из укрытия (блиндажа) место его установки определяется совместно начальником взрывного участка и лицом, ответственным за вентиляцию карьера с учетом направления ветра.

Вывод людей из опасной зоны осуществляется под непосредственным контролем руководителей участков и служб карьера, которые лично делают соответствующую запись в книге, находящуюся у диспетчера рудника, с указанием своей фамилии и времени вывода людей.

Места выставления постов оцепления указываются на ситуационном плане местности.

По окончании работ по монтажу сети ответственный за производство МВ лично проверяет правильность смонтированной сети, надежность соединений. После проверки и устранения обнаруженных дефектов в монтажной схеме, ответственный за производство МВ убедившись, что мероприятия по технике безопасности и охране опасной зоны выполнены, подает боевой сигнал. По этому сигналу производится взрывание.

После окончания взрыва, но не ранее, чем через 15 минут, ОВГСО производит отбор проб воздуха. После получения положительных результатов старший взрывник осуществляет осмотр взорванного блока. При обнаружении неразорвавшихся зарядов (отказа) во время осмотра, старший взрывник обязан немедленно уведомить об этом горного мастера и ответственного руководителя за производство МВ, сохранить состояние взрывной сети в местах отказов в неприкосновенности до прибытия на блок главного инженера и зам.главного инженера по БВР.

Сигнал «отбой» производится после получения информации об отсутствии отказов.

Производство МВ на карьерах осуществляется в строгом соответствии с требованиями «ЕПБ при взрывных работах», «Инструкции по проведению МВ на карьерах», других действующих инструкций и правил.

Заключение

В ходе проектирования БВР на блоке была принята диагонально-клиновая схема взрывания блока с инициированием зарядов патроном боевиком с помощью ДШ инициируемым ЭД-8-Ж, способ зарядки скважин механический – зарядная машина МЗ-3А.

В ходе проектирования добычи был выбран эксковатор ЭКГ-8И.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Методические рекомендации по выполнению курсового проекта по дисциплине "Технология и организация взрывных работ на карьере", Кировск, 2012 г., Лимаренко Л.В.

2.Методические рекомендации по выполнению курсового проекта по дисциплине "Технология и организация взрывных работ на карьере", Кировск, 2009 г., Белогородцев О.В.

3. Кутузов Б.Н. Взрывные работы. - М.: Недра, 1988 – 189 с.

4. Единые правила безопасности при взрывных работах. М: НПО ОБТ, 2009 – 162 с.

Дата добавления: 2015-08-20